Scientifiques travaillant pour la métallurgie

Création et stades de développement

L'Institut chimique et métallurgique d'Abishev, à Karaganda, se développe sur cette voie depuis près de sept décennies. Aujourd'hui, il est l'un des principaux centres de recherche du Kazakhstan dans le domaine de la métallurgie ferreux et non ferreux. Ici, ils sont engagés dans tout le cycle technologique - de la préparation du minerai à la production de métal et de matériaux finis.

Mais l'histoire de l'institut n'est pas seulement une liste de laboratoires, de technologies et de brevets. Derrière elle se trouvent des générations de scientifiques, pour qui la métallurgie n'était pas une science abstraite, mais un moyen de résoudre des problèmes très spécifiques de l'industrie.

L'Institut chimique et métallurgique a été créé à Karaganda en 1958. La décision de la créer a été prise à une époque où le Kazakhstan central se transformait rapidement en un des plus grands centres industriels du pays. L'histoire commence par la résolution du Conseil des ministres de la RSS kazakh no 843 du 27 septembre 1958.

Karaganda, Temirtau, Zhezkazgan, Balkhash sont des villes autour desquelles de puissantes industries minières et métallurgiques ont été formées. Ici, ils ont exploité du minerai, du métal fondu, développé l'industrie chimique et l'ingénierie mécanique. Mais l'industrie n'avait pas seulement besoin de mines et d'usines. Elle avait besoin de sa propre base scientifique.

Un rôle important dans sa création a été joué par le premier président de l'Académie des sciences du Kazakh SSR Kanysh Satpayev. C'est à son initiative qu'il a décidé d'organiser l'Institut chimique et métallurgique de Karaganda. La nouvelle institution s'est vu confier des tâches pratiques : étudier les ressources naturelles du Kazakhstan central, rechercher des méthodes rationnelles de transformation, aider les entreprises métallurgiques et chimiques et développer la recherche scientifique dans la région.

Le premier directeur était un membre correspondant de l'Académie des sciences du Kazakh SSR Irdan Azerbayev. Il dirigea l'institut de 1958 à 1960. Puis, pendant douze ans, le directeur était l'académicien Yevnei Buketov, l'un des plus célèbres scientifiques du Kazakhstan. En 1972, l'Institut était dirigé par Zhantore Abishev, qui l'a dirigé pendant deux décennies.

De plus, le bâton a été pris par Vitaly Malyshev, Boris Fialkov, Bolat Hasen, Manat Tolymbekov. Depuis 2017, l'Institut est dirigé par le docteur en sciences techniques, professeur, lauréat du Prix d'État de la République du Kazakhstan Saylaubai Baysanov. Chaque période a laissé sa propre marque sur l'histoire de l'Institut.

De Buketov à Abishev

Pour HMI, les noms des premiers dirigeants ne sont pas seulement des pages de biographie.

Dans le cadre de Yevnei Buketov, des recherches ont été menées sur la transformation complexe des matières premières en cuivre. En 1969, pour le développement et le développement de la technologie de traitement complexe des concentrés de cuivre du Balkhash Mining and Metallurgical Combine, le scientifique a reçu le prix d'État de l'URSS.

Presque toute la carrière scientifique de Zhantore Abishev a eu lieu à l'institut - d'un étudiant diplômé et un chercheur junior à un directeur. Pendant vingt ans, il a dirigé le KMI, tout en développant sa propre école scientifique. De 1967 à 1992, Abishev a dirigé le Laboratoire de chimie physique et de technologie du sulfure. Ses recherches ont été consacrées au traitement complexe profond des matières premières minérales et artificielles dures à enrichir.

En 2000, l'institut a été nommé d'après l'universitaire Zhantore Abishev.

Ce n'est pas une coïncidence que son nom soit aujourd'hui perçu non seulement comme un hommage au scientifique. C'est une sorte de signe de continuité : les problèmes changent, les équipements deviennent plus modernes, les technologies numériques émergent, mais le principe principal reste le même : la science fondamentale devrait atteindre la production.

Une page spéciale est associée à Boris Fialkov. Dans les années difficiles de la formation du Kazakhstan indépendant, il s'est engagé dans une combinaison de recherche fondamentale et de développements appliqués. Sous sa direction, des outils ont été créés pour contrôler et contrôler les processus de combustion du combustible et le travail de divers fours métallurgiques.

Et le nom de Manat Tolymbekov est associé à la plupart des travaux sur les minerais de manganèse, les ferroalliages et le dopage direct sont devenus manganèse. Sous sa direction, l'Institut a développé sa coopération avec les plus grandes entreprises du Kazakhstan et des pays de la CEI.

Ainsi, une école scientifique s'est progressivement développée, dans laquelle des générations de scientifiques n'ont pas commencé à partir de zéro, mais ont continué et développé les idées de leurs prédécesseurs.

Par la résolution no 642 du Conseil des ministres de la République du Kazakhstan en date du 22 juillet 1993, le KMI a été inclus dans le Centre national pour la transformation complexe des matières premières minérales de la République du Kazakhstan - RSE "NC KPMS RK".

Par la résolution du Gouvernement de la République du Kazakhstan du 12 mars 2012 sur la réorganisation du Centre national pour le traitement complexe des matières premières minérales de la République du Kazakhstan et conformément à la lettre du Comité de la propriété d'État et de la privatisation, l'Institut a été réorganisé en une branche de l'Entreprise d'État républicaine sur le droit de gestion économique « Centre national pour le traitement complexe des matières premières minérales de la République du Kazakhstan » du Comité du développement industriel du Ministère de l'industrie et du développement des infrastructures de la République du Kazakhstan « Institut chimique et métallurgique nommé d'après J. Abishev ».

Quand une idée devient une technologie

Aujourd'hui, il y a 14 laboratoires de recherche au KMI. Parmi eux se trouvent les laboratoires d'enrichissement du minerai, métallurgie de l'acier, ferroalliages, procédés pyrométallurgiques et thermochimiques, électrochimie, analyse chimique, physicochimie des déchets et autres. L'Institut dispose également d'un centre d'essais accrédité conformément aux exigences de GOST ISO/IEC 17025.

Derrière les noms secs des laboratoires sont des tâches très pratiques.

Comment obtenir du métal à partir de matières premières complexes? Comment utiliser la production de déchets? Comment réduire la consommation de matériaux coûteux? Comment participer au traitement du minerai qui était précédemment considéré comme étant inférieur aux normes? Comment améliorer la qualité de l'acier? Comment rendre la production plus économique tout en réduisant le fardeau environnemental?

Voici les questions auxquelles les chercheurs cherchent des réponses. Au fil des ans, ils ont développé plus d'une centaine de technologies. Certains ont passé des tests semi-industriels, d'autres ont déjà été mis en œuvre dans les entreprises, d'autres sont au stade de la mise en œuvre. La recherche principale porte sur l'enrichissement et le trempage des minerais, le traitement des matières premières non standard et artificielles, ainsi que la production de métaux ferreux, non ferreux et rares.

Du manganèse aux alliages spéciaux

L'un des développements les plus importants est la technologie de concentration directe de manganèse en acier allié des gisements kazakhs. En termes simples, les scientifiques ont proposé d'utiliser le concentré de manganèse directement dans le processus de fabrication de l'acier, contournant ainsi une division de ferroalliage séparée.

En 1985-1993, la technologie a été introduite au Karaganda Metallurgical Combine, à l ' Usine métallurgique ouzbèke, à l ' Usine de tracteur Pavlodar et à l ' Uralvagonzavod. Il était particulièrement en demande pendant la période de forte réduction de l'offre d'alliages de manganèse en provenance d'Ukraine.

Un autre exemple est les alliages complexes d'aluminium de silice dérivés de charbons à haute teneur en cendres pour la production d'acier. La technologie développée à l'Institut a permis de réduire le coût de l'acier en remplaçant une partie des matériaux traditionnellement utilisés (aluminium primaire et silicium). Il a été introduit dans les entreprises, y compris ArcelorMittal Temirtau JSC, et des essais d'alliage ont également été effectués dans les entreprises métallurgiques étrangères. Actuellement, la construction d'une usine de ferroalliage axée sur la production d'alliages de charbon complexes est presque achevée à Karaganda.

Il y a un institut de développement et littéralement des déchets. Par exemple, les scientifiques ont créé une technologie pour obtenir du coke spécial à partir de charbons non cokeurs de la section Shubarkol. Le matériau résultant a pu remplacer les agents réducteurs plus coûteux dans la production de silicium cristallin. Grâce à ce développement de l'institut sur la base de la mine de Shubarkol, aujourd'hui une usine est en activité pour produire plus de 600 mille tonnes de coke spécial par an. Pour la première fois au Kazakhstan, le Silicium Kazakhstan a obtenu du silicium cristallin avec une teneur de 99,5 % en silicium à partir de matières premières domestiques.

Par ailleurs, nous pouvons noter le lancement du 4ème atelier de l'usine Aktobe, où pour la première fois dans le monde la production de ferrochrome sur les plus puissants fours électriques DC d'une capacité de 110 MVA a été maîtrisée.

D'autres développements visaient à transformer des matières premières contenant de l'or, des minerais de cuivre oxydés, des matériaux de terre rares, du molybdène et des minerais contenant du tungstène.

Une direction distincte est l'utilisation de matières premières artificielles. C'est-à-dire ce qui jusqu'à récemment était perçu principalement comme un départ. Pour la production moderne, cela est particulièrement important: les métaux et autres composants utiles peuvent rester dans les décharges et les boues, qui peuvent être retournés à la circulation économique.

Près de l'usine

La particularité du HMI est un lien étroit avec la production. Parmi les entreprises et organisations avec lesquelles l'Institut a coopéré et coopéré, ERG, KAZ Minerals Bozshakol, Kazakhmys Corporation, Tau-Ken Temir, Orken, Kaztemir IRON, Zhailem GOK, Aksu Ferroalloy Plant, ArcelorMittal Temirtau, ainsi qu'un certain nombre d'entreprises russes et ouzbèkes et d'organisations scientifiques.

Pour l'Institut, ce lien est fondamental. L'usine n'a pas besoin de technologie pour la technologie elle-même. Il nécessite un résultat spécifique: un métal d'une qualité donnée, une consommation moindre de matières premières, une extraction plus élevée d'un composant utile, une moindre quantité de déchets, un coût réduit. Par conséquent, les travaux scientifiques ici commencent souvent par un problème de production.

Un exemple est "KAZKAT". La théorie des particules chaotiques développée par les scientifiques de l'institut a été appliquée pour améliorer la technologie de production de cuivre brut et de tige de cuivre. Le contrôle de la température de la tige de cuivre à la sortie de l'usine a permis d'améliorer sa qualité et son volume de production. L'effet économique indiqué dans les matériaux s'est élevé à 892,9 millions de tenges par an.

Un autre exemple est le travail pour Zhezkazgan usine de fusion de cuivre. Les scientifiques ont confirmé la force nécessaire de la charge en cuivre, qui a permis de réduire la consommation de liant importé et d'organiser une nouvelle production de briquettes. La science fait partie de la chaîne de production.

Prix pas pour de belles formules

Les résultats de ces travaux ont également été reconnus par l'État.

En 2001, l'équipe de scientifiques a reçu le prix d'État du Kazakhstan pour les technologies de traitement des matières premières artificielles avec la production de ferrosilicoaluminum et de variétés pures d'acide sulfurique. En 2003, le prix d'État a été décerné pour les technologies de production de nouveaux types de matériaux spéciaux - flux et coke spécial. En 2005 - pour le développement d'une théorie unifiée des particules chaotisées et son application pour améliorer la production de fil machine en cuivre et en cuivre. En 2015 – pour la mise en œuvre industrielle des développements dans la métallurgie du plomb et de l'or. En 2017 – pour les technologies impliquant des matières premières artificielles de faible qualité dans la transformation, contribuant à la compétitivité de la production sidérurgique.

Il s'avère une sorte de carte du développement de la métallurgie domestique: cuivre, manganèse, ferroalliages, acier, or, métaux rares, déchets artificiels. Dans chacun de ces domaines, il y a une contribution de l'école scientifique Karaganda.

Aujourd'hui, 99 personnes travaillent à l'institut. Parmi eux figurent les médecins et les candidats aux sciences, les doctorats, les maîtrises, les académiciens et les lauréats des prix d'État et scientifiques.

Nouveaux temps — nouveaux défis

La métallurgie change. Il ne suffit plus d'extraire du minerai et d'obtenir du métal. Le traitement complexe des matières premières, la réduction des déchets, la sécurité de l'environnement, l'augmentation de l'efficacité de la production, la numérisation viennent au premier plan. Ces changements se reflètent dans le travail de l'IMH.

En 2026, Almaty a accueilli V internationales scientifiques et pratiques -Abishev Lectures, dédié à l'intégration de la science moderne, les technologies numériques, l'intelligence artificielle et la production industrielle dans le complexe minier et métallurgique. Plus de la moitié des rapports ont été présentés par de jeunes chercheurs – étudiants de premier cycle, doctorants et doctorants.

C'est un détail important. L'école scientifique de l'Institut ne se termine pas avec les noms des scientifiques du siècle dernier. Elle poursuit le travail de jeunes professionnels qui utilisent déjà des outils numériques, la modélisation mathématique et l'apprentissage automatique.

Et, peut-être, le principal indicateur de la vitalité d'une école scientifique est la capacité de répondre aux questions de son temps.